浙教版初中科学浮力教案课件.ppt

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1、水和水的溶液第三节：水的浮力概述一、浮力1、浮力的定义浸在液体（或气体）里的物体收到液体（或气体）对其向上托的力，叫做浮力。注浮力的方向总是竖直向上的，永远和重力方向相反。2、阿基米德原理及浮力产生的原因（1）阿基米德原理：浸在水里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于物体排开的水所受的重力。F浮=G排=m液g=ρ液gv排注：①阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。②利用阿基米德原理计算时体积单位为m³，密度单位为Kg/m³。浮力产生的原因F向上=ρ液gh下sF向下=ρ液gh上sF浮=F向上―F向下=ρ液g△hs3、物体的浮沉条件（1）浸在液体中的物体如果只受浮力和

2、重力作用（2）根据物体的平均密度判断物体的沉浮注物体浮在水面上时，V排ρ液4、物体沉浮条件的应用浮沉条件放入到不同密度的液体中时，浸入液体中的多少也会不同，此时根据液面在密度计上的位置即可直接读出该液体的密度。例2、若一塑料小球堵在一个水池的出口处，无法排出水，则此时小球（D）A、仍受水的浮力B、不受浮力，也不受水对其压力C、无法判断D、不受浮力，但受水对其压力3、圆锥体重为G，悬浮在水中时受到水对其向上的压力为F1，向下的力为F2，这两个力之间的关系是（B）A、F1>F2B、F1>F2C、F1>F2D、无法判断二、有关浮力的计算1、有

3、关浮力的计算方法（1）称重法：F浮=G－F其中，F浮表示物体浸在水中测力计显示的示数，G为物体在空气中所受的重力，F为物体在液体中所受的和浮力方向一致的力。（2）压力差法：F浮=F向上－F向下F向上为物体下表面所受压力，F向下为物体上表面所受压力。注：此方法只适用于正方体、长方体、圆柱体等外形规则的舞台浸没于液体中的情况，物体与溶器底密合时不受浮力作用。（3）平衡法：F浮=G物或F浮=G物±F①F浮=G物表示物体漂浮或悬浮时物体的受力情况。②F浮=G物+F表示物体被压入液体中受力情况，F表示压力大小。③F浮=G物－F表示物体沉底或挂在液体中时受力情况，F表示压力或拉力

4、大小。（4）原理法：F浮=G排=ρ液gV排根据阿基米德原理来求浮力，在知道排开液体的ρ排、V排时方能求出。（5）根据物体沉浮条件比较浮力（知道物体质量时常用）。2、计算步骤例1、下列说法中，正确的是（C）A、风筝是靠空气浮力上升的B、水下的潜水艇，下潜越深受到的浮力越大C、气象探测气球里所充气体的密度小与空气密度D、同一支密度计漂浮在不同液体中，受到的浮力大小不同2、将质量为100g的物体投入盛有100ml酒精的量筒中（ρ酒精=0.8×103kg/m³）物体静止后，酒精液面上升到200ml刻度线处，则物体在量筒中的情况是（A）A、物体沉在量筒底部B、物体漂浮在酒精液面

5、上C、物体悬浮在酒精中D、条件不足，无法判断3、将一物块放在盛满水的杯中静止时，溢出水的质量为27g，当将其放在盛满酒精的杯中时，溢出的酒精质量是24g，则物块在水中的状态和密度为（B）A、沉底ρ=1.25×103kg/m³B、漂浮ρ=0.9×103kg/m³C、漂浮ρ=0.8×103kg/m³D、悬浮ρ=1×103kg/m³4、容器中盛有水，一边长为10cm的立方体浸没在水中，已知其下表面受到水向上的压力是20N，（g=10N/kg）求：（1）每个表面的表面积是多少平方米？（2）该立方体所受水的浮力是多大？（3）上表面收到的向下的压力是多大？解：（1）S=0.1×0

6、.1=0.01㎡（2）P=F/S=20÷0.01=2000Pa（3）F浮=F向上－F向下F浮=ρ水Vg=103×（0.1）3×10=10N所以：F向下=F向上－F浮=20N－10N=10N答：（1）每个表面的表面积是0.01㎡（2）该立方体所受浮力为10N（3）改立方体上表面受到的向下的压力是10N三、利用浮力测量密度及其公式推导1、示数差值测密度（1）在空气中测固体密度（2）将物体浸入水中测出F1。（3）求出浮力和物体体积，根据空气中的重力和体积，求出固体密度。F=G－F1（V－G）/ρ水gΡ物=G/VgΡ物=Gρ水/（G－F1）注：此方法换成其他液体中称量，读出浮

7、力F2也可求出物体密度2、漂浮法测密度（1）规则形状物体①舞台漂浮于水中，以刻度尺测出测出其总长度，设截面积为S，根据阿基米德原理与重力联系起来即能求出物体密度。（2）不规则形状物体利用浮力求物体密度用量筒和水测出物体的体积V物，将固体放在大试管中漂浮于水中，测出其排水体积V排，再根据漂浮条件求物体密度。例1、将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中，小球漂浮在页面上，若将其放入乙液体中，小球沉入杯底，则下列判断正确的是（B）A、此材料密度一定小于甲液体的密度B、此材料密度一定大于乙液体的密度C、球在甲液体中所受浮力小于其在乙液体中所受浮力D、球在甲